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PLA 属于生物基聚酯,热稳定性差,极易在碱性湿热条件下水解;涤纶是石油基聚酯,耐温耐碱性能优良,虽然二者都使用分散染料,但整套工艺窗口差异显著。
1.前处理工艺差异
涤纶的退浆、精练可以采用高温,可使用弱碱至中强碱体系,处理温度 95-100℃,还可做碱减量工艺,通过高温浓碱对纤维表面刻蚀,改善织物手感。
聚乳酸纤维不允许强碱以及高温碱环境,在高温碱性条件下分子链会发生水解,造成织物强力下降、面料变脆。精练只能选用弱碱或者中性精练剂,完全不能使用碱减量工艺。前处理温度控制在 80-90℃以内,处理时间不宜过长。双氧水漂白时也要严格管控温度和 pH 值,pH 偏高就会损伤 PLA 纤维。核心区别就是涤纶耐受碱处理,PLA 要全程规避强碱。
2.染色工艺
涤纶使用高温分散染料,常规染色温度 125-135℃高温高压条件,保温 30-60 分钟,染浴控制在弱酸性,pH 容忍范围比较宽,升温速度没有严格限制。
聚乳酸纤维必须选用低温型分散染料,染色温度上限控制在 100-110℃,严禁超过 115℃,温度过高会造成织物大幅收缩、强力衰减,甚至纤维发黏。保温时间控制在 40-60 分钟,不宜过长。染浴维持弱酸性,pH 控制在 4-6,一旦偏碱就会加速水解。升温过程需要平缓,避免产生皱印、色花。同时 PLA 深色上染能力有限,成品色牢度整体弱于涤纶。
染色后还原清洗
涤纶普遍采用碱性还原清洗,搭配保险粉和烧碱,温度 80-95℃,高效去除织物表面浮色,提升色牢度。
聚乳酸纤维不能使用碱性还原清洗,碱性叠加高温会直接损伤纤维。只能采用中性或者酸性还原清洗方案,保险粉的投加量也要严格控制;浮色去除难度更大,深色产品色牢度是主要短板。
3.热定型工艺
涤纶热定型温度可达 180-210℃,短时间处理即可获得优秀的尺寸稳定性。
聚乳酸纤维定型温度只能控制在 80-110℃,不可超过 120℃。温度超标会带来纤维软化、收缩、强力损失、手感变硬等问题。受限于低温定型,PLA 织物的热尺寸稳定性不如涤纶,烘干工序同样需要控制温度,禁止高温烘干。
4.印花工艺
涤纶做热升华转移印花、直接汽蒸印花时,采用 170-180℃高温汽蒸。
聚乳酸纤维做热升华转移印花,温度只能降到 140-150℃,同时缩短处理时间;直接汽蒸工艺也要同步降低温度,高温会造成纤维损伤。
5.助剂与废水管控
涤纶适配常规聚酯类染整助剂,染浴 pH 的容错空间大。
聚乳酸全程规避强碱环境,禁用会释放碱性的助剂,整套工艺维持弱酸性环境;染浴不可以长时间高温放置,防止纤维水解老化。
6.成品后整理
涤纶可进行高温预缩处理,适配各类后整理工艺。
聚乳酸纤维预缩温度不能过高,柔软剂优先选择弱酸性体系;成品不允许高温压烫。